2 Рекомендуемый порядок действий при расчете параметров внутренней среды в технологическом оборудовании и производственном помещении

2.1 Внутренняя среда − газовая смесь известного состава

В этом случае для вычисления параметров внутренней среды в оборудовании, содержащем газовую (парогазовую) смесь, рекомендуется придерживаться следующего порядка расчетов:

1. Определяют относительные молекулярные массы составляющих газовой смеси (М_i).

2. Рассчитывают объемные доли (n_i) составляющих газовой смеси по формуле (10)¹.

3. Рассчитывают абсолютное давление газовой смеси в трубопроводе или емкости по формуле (Па) Р = В+Р_изб.

4. Рассчитывают парциальное давление составляющих газовой смеси по формуле Р_i = n_i·P.

5. Рассчитывают концентрации (мг/м³) составляющих газовой смеси по формуле (22).

6. Так как плотность вещества и концентрация компонента в смеси величины однородные, примем n_i·ρ_i (кг/м³) = С_i (мг/м³)/1000000.

7. Рассчитывают плотность газовой смеси в оборудовании по формуле (12).

8. Проводят выбор значений динамической вязкости _0i для составляющих газовой смеси при t=0 °С и соответствующем этой температуре давлении (Р=101308 Па), Па∙с (табулировано). Например:

,

, , , , .

9. Проводят выбор значений константы Сатерленда Sat для составляющих газовой смеси (табулировано). Например:

,

10. Рассчитывают динамическую вязкость составляющих газовой смеси при заданной рабочей температуре t по формуле (4).

11. Рассчитывают относительную молекулярную массу смеси газов в оборудовании по формуле (15).

12. Рассчитывают динамическую вязкость смеси газов (Па∙с) в оборудовании по формуле (14).

13. Рассчитывают кинематическую вязкость газов (м²/с) в оборудовании по формуле (6).

14. Рассчитывают коэффициенты диффузии (м²/ч) составляющих газовой смеси при t=0 °С и Р=101308 Па по формуле (7).

15. Рассчитывают коэффициенты диффузии (м²/ч) составляющих газовой смеси при заданной рабочей температуре t и Р=Р_абс по формуле (8).

2.2 Внутренняя среда − жидкость и газовая смесь известных составов. Газовоздушная среда с известными влажностью и составом примесей в производственном помещении. Газовоздушная среда над открытой поверхностью жидкости известного состава

1. Определяют относительные молекулярные массы составляющих газовой среды.

2. Рассчитывают мольные доли составляющих жидкости по формуле (10).

3. Проводят выбор констант Антуана (А, В, С) для каждого компонента смеси жидкости (табулировано, см. п. 14 раздела 1).

4. Рассчитывают парциальные давления насыщенных паров компонентов над чистыми жидкими веществами (мм рт. ст. с последующим пересчетом в Па) по формуле (19).

5. Рассчитывают парциальное давление паров компонентов над смесью жидкости (Па) по формуле (18).

6. Рассчитывают давления насыщенных водяных паров (если в жидкой среде присутствует вода) в газовой среде по формуле (20).

7. Рассчитывают давление (Па) насыщенных водяных паров при заданной влажности (если они присутствуют в системе) по формуле (21).

8. Рассчитывают полное (абсолютное) давление среды в оборудовании по формуле, Па: Р=В+Р_изб.

9. Рассчитывают парциальное давление (Па) примеси в газовой среде (например, аммиака, если он был) по формуле (24).

10. Рассчитывают парциальное давление (Па) основного газового компонента смеси (например, воздуха, если он там есть), вычитая из абсолютного давления сумму парциальных давлений остальных возможных компонентов газовой смеси над жидкостью:

. (25)

11. Рассчитывают объемные доли газовых составляющих по формуле

i_i=P_i/P_абс. (26)

12. Рассчитывают концентрации (мг/м³) составляющих газовой смеси по формуле (24).

Далее действовать согласно п. 615 раздела 2.1.